一种便于排液的硅片清洗设备

技术领域

本发明涉及光伏领域，尤其涉及一种便于排液的硅片清洗设备。

背景技术

中国专利，申请号为CN201921925772.0，申请日为2019.11.11，公开号为CN210847462U，授权公告日为2020.06.26提供了一种硅片清洗机用硅片清洗装置，包括清洗机箱，所述清洗机箱的顶部开设有水平设置的清洗凹槽，所述清洗机箱的顶部两端均开设有第一孔洞，且两个第一孔洞的圆周内壁均套接有竖直设置的电动推杆，两个所述电动推杆的顶部均通过螺栓连接有竖直设置的固定顶块，两个所述固定顶块相靠近的一端均通过螺栓连接有水平设置的连接柱。本发明中，在清洗装置的清洗机箱的顶部开设孔洞并安装有电动推杆，电动推杆的顶部之间的固定顶块与连接柱整体通过轴承与固定侧板以及固定底板相连接，可以通过电动推杆控制固定底板的上升与下降，方便操作人员对于硅片的固定清洗以及取出。

其中，虽然该硅片清洗装置可以通过电动推杆控制固定底板的上升与下降，方便操作人员对于硅片的固定清洗以及取出，但是对于清洗机箱内的清洗液排出比较困难。

发明内容

本发明的目的是提供一种便于排液的硅片清洗设备

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种便于排液的硅片清洗设备，包括：清洗池和能够沉入所述清洗池的花篮主体；所述花篮主体包括两平行设置的端板，分别与两端板固定连接的三个齿杆，三个齿杆排列成“L”形，所述齿杆上均布有若干夹紧齿；两端板之间还设置有分别与三个齿杆一一对应的三个支撑杆，三个支撑杆排列成与三个齿杆相对的“L”形，所述支撑杆能够上下滑动，且硅片能够插到相邻两夹紧齿之间，且分别与三个支撑杆接触；所述清洗池的槽底镜像设置有两滑轨，且所述滑轨开设有燕尾槽，所述端板的底部设置有与所述燕尾槽适配的滑块；所述清洗池的槽底镜像设置有两排水管，所述排水管位于所述端板安装时底部的支撑杆下方开设有排水槽，且所述排水管的内侧壁位于所述排水槽的位置处设置有挡块，以及所述挡块上方设置有一能够升降的堵块，所述堵块与所述排水槽适配，其中所述端板沿所述滑轨滑动至安装位时，底部的所述支撑杆能够向下滑动并推动所述堵块堵住所述排水槽。

进一步地，所述堵块的底部开设有两升降槽，且所述升降槽内适配有升降杆，所述升降杆外套有升降弹簧，所述升降杆固定在所述清洗池的池底，其中所述堵块被所述支撑杆推动时，所述堵块压缩所述升降弹簧以使所述升降槽被所述升降杆插入。

进一步地，所述堵块上开设有一限位槽，且所述限位槽位于端板安装后底部的支撑杆下方；其中底部的支撑杆能够沿所述堵块的顶面滑动至所述限位槽内。

进一步地，所述堵块上设置有一倒圆角，且所述倒圆角位于靠近支撑杆的一侧；其中所述倒圆角能够将支撑杆导向至所述堵块的上顶面。

进一步地，所述端板位于所述支撑杆的位置处分别开设有一斜下方延伸的滑动槽，且所述滑动槽的端部固定连接有与所述支撑杆接触连接的撑开弹簧，所述支撑杆的两端分别穿过两端板；所述清洗池的两短边内侧壁分别设置有一推块，且所述清洗池的池底设置有与所述池底的短边平行的滑轨，所述推块具有一阶梯形推动面，所述推动面能够同时与三个支撑杆接触；所述推块与所述堵块在竖直方向上的间隙大于所述支撑杆的直径，且所述堵块与挡块之间的间距不大于所述滑动槽高处与低处的高度差；其中所述支撑杆能够被所述推块沿所述滑动槽推动并压缩所述撑开弹簧，以使所述支撑杆下滑；松开所述端板后，所述撑开弹簧回弹推动所述支撑杆回弹。

进一步地，所述清洗池的池底镜像设置有两推动电机，所述推动电机能够推动端板向所述推块滑动；其中所述端板插入所述清洗池后，所述推动电机能够推动所述端板以使所述滑块沿所述燕尾槽滑动；所述推动电机松开所述端板后，所述撑开弹簧回弹。

进一步地，所述清洗池的两长边内侧壁倾斜设置有若干喷头，各喷头形成喷淋区域，且喷淋区域高于所述端板在所述清洗池内滑动时的顶面，其中所述喷头能够冲洗硅片的侧壁。

进一步地，所述堵块的两侧壁分别固定连接有一密封圈，所述密封圈为弧形，且所述密封圈与所述排水槽的侧壁适配。

本发明的有益效果是，本发明的一种便于排液的硅片清洗设备，在端板沿清洗池池底滑动至安装位后，向下推动底部的支撑杆使得支撑杆按压堵块，堵块下滑至与挡块贴合并与挡块配合堵住排水槽，进而在安装端板的同时实现排水的关闭，在取出端板的同时，打开排水，进而实现对清洗池无接触开闭排水，以为工人的生命安全提供保障。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的一种便于排液的硅片清洗设备的优选实施例的立体图；

图2是图1中A部分的局部放大图；

图3是图1中C部分的局部放大图；

图4是图1中B部分的局部放大图；

图5是本发明支撑杆处于高处时的最优实施例的结构示意图；

图6是本发明支撑杆处于低处时的最优实施例的结构示意图；

图7是图1中D部分的局部放大图；

图8是本发明刮板的最优实施例的剖视图；

图9是本发明安装板打开状态的最优实施例的结构示意图；

图10是本发明安装板盖合状态的最优实施例的结构示意图。

图中：

花篮主体1、端板11、滑动槽111、滑块112、第一限位块113、转轴114、第二限位块115、齿杆12、夹紧齿121、支撑杆13、撑开弹簧14；

硅片2；

清洗池3、推块31、推动面311、滑轨32、燕尾槽321、推动电机33、喷头34、排水管35、排水槽351、挡块352、堵块36、限位槽361、倒圆角362、升降槽363、升降杆364、升降弹簧365、密封圈366；

刮板4、集水槽41、刷头42、刮条43、疏水槽44、恢复弹簧45、溢水孔46；

安装板5、落水孔51；

联动片6、插接片61、挡板62。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

请参阅图1至图6，图1是本发明的一种便于排液的硅片清洗设备的优选实施例的立体图；图2是图1中A部分的局部放大图；图3是图1中C部分的局部放大图；图4是图1中B部分的局部放大图；图5是本发明支撑杆处于高处时的最优实施例的结构示意图；图6是本发明支撑杆处于低处时的最优实施例的结构示意图；如图1至图6所示，本发明的在硅片2清洗的时候，一般使用花篮主体1插接硅片2以对硅片2进行固定，具体地，花篮主体1包括两平行的端板11，以及设置在两端板11之间的三个齿杆12和三个支撑杆13，三个齿杆12和三个支撑杆13分别排列成“L”形，两个“L”相对设置，具体地，其中两个齿杆12竖直排列，另一个齿杆12水平排列在下方，两个支撑杆13竖直排列，另一个支撑杆13水平排列在下方，齿杆12与支撑杆13是一一对应的，所述齿杆12上均布有若干夹紧齿121，且竖直排列的两齿杆12上的夹紧齿121水平延伸，水平排列的齿杆12上的夹紧齿121竖直延伸，即夹紧齿121都朝向硅片2插入的方向，硅片2能够插入两夹紧齿121之间并被两夹紧齿121卡紧，同时硅片2的侧壁倚靠在竖直排列的支撑杆13上，硅片2的底壁支撑在水平排列的支撑杆13上，从而完成硅片2的安装，硅片2安装完成后置入清洗池3进行清洗，但是这样的方式在硅片2清洗完成后排出清洗液操作比较麻烦，需要人工来进行开闭，而清洗液一般都是强酸强碱溶液，人工操作危险性较大，为了解决上述问题，需要对上述结构做如下改进：

将支撑杆13设计成能够上下滑动的，在所述清洗池3的槽底镜像设置有两排水管35，所述排水管35上开设有排水槽351，所述排水槽351位于所述端板11安装时底部的支撑杆13下方，且所述排水管35的内侧壁位于所述排水槽351的位置处设置有挡块352，清洗池3中的清洗液能够通过排水槽351排出，而清洗液液面高于挡块352的高度后，清洗池3中的清洗液便无法排出，为了实现排水槽351的开闭，在所述挡块352上方设置有一能够升降的堵块36，所述堵块36与所述排水槽351适配，在堵块36上开设有一限位槽361，且所述限位槽361位于端板11安装后底部的支撑杆13下方，限位槽361的作用是对支撑杆13限位，保证支撑杆13对堵块36的推动稳定性，在所述堵块36上设置有一倒圆角362，且所述倒圆角362位于靠近支撑杆13的一侧；通过所述倒圆角362能够将支撑杆13导向至所述堵块36的上顶面，在端板沿清洗池3池底滑动至安装位后，向下推动底部的支撑杆使得支撑杆按压堵块36，堵块36下滑至与挡块352贴合并与挡块352配合堵住排水槽351，进而在安装端板11的同时实现排水的关闭，在取出端板11的同时，打开排水，进而实现对清洗池3无接触开闭排水，以为工人的生命安全提供保障。

在清洗池3的池底镜像设置两个滑轨32，需要指出的是，滑轨32的长度大于端板11的长度，在端板11沿滑轨32滑动的过程中，若端板11与滑轨32脱离，则支撑杆13无法起到对堵块36的按压的效果，从而无法实现排水的开闭，因此，需要在滑轨32开设一个燕尾槽321，同时在端板11的底部设置有与燕尾槽321适配的滑块112，通过燕尾槽321的设计能够保证滑块112滑动的时候不会脱离滑轨32，进而保证了端板11的滑动直线性，从而保证能够自动排水。

为了实现堵块36的升降，在所述堵块36的底部开设有两升降槽363，且所述升降槽363内适配有升降杆364，所述升降杆364外套有升降弹簧365，所述升降杆364固定在所述清洗池的池底，所述堵块36被所述支撑杆13推动时，所述堵块36向下滑动并压缩所述升降弹簧365，以使所述升降槽363被所述升降杆364插入，使得堵块36能够插入排水槽351内，以实现排水的自动关闭；在支撑杆13松开堵块36后，所述升降弹簧365回弹推动堵块36从排水槽351脱离，从而实现排水的自动打开。

为了实现支撑杆13的升降，在端板11位于各支撑杆13的位置处分别开设滑动槽111，滑动槽111向远离齿杆12的方向延伸且向下倾斜，且支撑杆13延伸至两端板11外，在滑动槽111内设置有撑开弹簧14来顶推支撑杆13，使得支撑杆13处于滑动槽111的高处，支撑杆13在受到外力的推动下能够沿滑动槽111滑动并压缩撑开弹簧14，支撑杆13能够从高处滑动到低处，以实现对堵块36的推动；在撤去外力后撑开弹簧14回弹将支撑杆13顶回滑动槽111的高处，以实现松开堵块36。同时，在清洗前，在各硅片2依次插入到两夹紧齿121之间后，通过手动掰动支撑杆13压缩撑开弹簧14，使得撑开弹簧14回弹的时候带动支撑杆13同步拍打各硅片2，使得各硅片2排列整齐，进而各松散的硅片2能够被收纳整齐以便于硅片2拆卸。

在清洗时，为了实现对支撑杆13的推动可以通过如下结构来实现，

清洗池3为一长方体，其自上而下开设一个清洗槽，清洗池3用于清洗硅片2，清洗槽的长度等于支撑杆13的长度，在花篮主体1放入清洗池3的时候，支撑杆13沿清洗池3的内壁向下滑，此时支撑杆13能够起到导向作用，保证花篮主体1下滑的直线性，避免硅片2脱出的情况；所述清洗池3的两短边内侧壁分别设置有一推块31，所述推块31与所述堵块36在竖直方向上的间隙大于所述支撑杆的直径，以使支撑杆13能够插入到限位槽361内，且所述堵块36与挡块352之间的间距不大于所述滑动槽高处与低处的高度差，即支撑杆13可竖直升降的距离应大于堵块36贴合挡块352的距离；推块31的一侧壁与清洗池3的长边内侧壁相靠，推块31的另一侧壁具有推动面311，具体地，所述推块31为上部宽度大于下部的结构，即所述推动面311为阶梯形，推动面311能够同步与三个支撑杆13接触，在花篮主体1插入清洗池3后，推动面311的横向的一条边与横向排列的支撑杆13处于同一水平面上，向推块31推动端板11使得端板11沿清洗池3池底的滑轨32滑动，推动面311对横向排列的支撑杆13起到限位作用，以便于三个支撑杆13同步被推块31推动，进而支撑杆13沿滑动槽111向下滑动与硅片2脱离并压缩撑开弹簧14，支撑杆13斜下方滑动，使得硅片2在清洗过程中能够滑落并重新与支撑杆13接触，此时硅片2上之前被夹紧齿121的卡紧位置能够露出，进行清洗，从而提高了整个硅片2的清洗效果，在清洗完成后，推块31松开支撑杆13，支撑杆13在撑开弹簧14的回弹力作用下推动硅片2插回至两夹紧齿121之间，并通过回弹力保证各硅片2排列整齐。

在本实施例中，推块31推动支撑杆13沿滑动槽111滑动并下降，进而推动堵块36堵住排水槽351，以实现关闭排水；推块31松开支撑杆13后，撑开弹簧14推动支撑杆13上升，堵块36从排水槽351脱出，以实现打开排水。

在本实施例中，硅片2上之前被夹紧齿121的卡紧位置能够露出，即夹紧齿121更换已经被冲洗过的地方进行夹紧，通过这样的方式使得整个硅片2能够被清洗，而夹紧齿121的结构为横截面面积向远离齿杆12的方向逐渐减小，即使硅片2落在滑动槽111低处的支撑杆13上时硅片2翘起，硅片2的两侧仍旧在两夹紧齿121之间，而不会越过夹紧齿121。

在花篮主体1插入清洗池3后，为了实现对端板11的推动，可以采用如下方案：

在所述清洗池3的池底镜像设置有两推动电机33，推动电机33与推块31一一对应，两推动电机33之间的距离等于两端板11之间的距离，以实现两端板11同步移动，同时，可以将推动电机33设置在清洗池3的外部，避免推动电机33受潮损坏的情况；其中所述端板11插入所述清洗池3至与滑轨32贴合后，具体地，所述推动电机33能够推动所述端板11沿滑轨32向推块31方向滑动，端板11滑动带动三个支撑杆13同时与所述推动面311接触，继续推动端板11使得支撑杆13沿滑动槽111压缩撑开弹簧14，使得硅片2能够展开以便于清洁，在所述推动电机33松开所述端板11后，所述撑开弹簧14回弹带动支撑杆13推动硅片2恢复原位。

为了实现硅片2的清洗，

所述清洗池3的两长边内侧壁均匀排列有若干喷头34，具体地，各喷头34横向均匀排列且各排也是均匀分布的，两侧的喷头34一一对应以保证硅片2两侧收到冲洗的清洗水也是均匀的，保证了硅片2的清洗效果，各喷头34形成喷淋区域，喷淋区域高于硅片2安装的高度，以使清洗水从斜上方喷射在硅片2上，即喷淋区域高于所述端板11在所述清洗池3内滑动时的顶面，进而保证了硅片2被冲洗的完整性，提高了硅片2的清洗效果。

为了保证堵块36对排水槽351的密封效果，所述堵块36的两侧壁分别固定连接有一密封圈366，所述密封圈366为弧形，且所述密封圈366与所述排水槽351的侧壁适配。

请参阅图7和图8，图7是图1中D部分的局部放大图；图8是本发明刮板的最优实施例的剖视图；如图1至图8所示，为了进一步提高硅片2的清洗效果，在硅片2清洗时，在每相邻两硅片2之间的上方安装有一块水平设置的刮板4，刮板4的宽度等于相邻两硅片2之间的距离，通过刮板4向下滑动来对硅片2进行刷洗，以提高硅片2的清洗效果，具体地，

对于刮板4的下滑，可以在刮板4的顶部开设有集水槽41，喷淋区域的高度高于刮板4的起落点高度，这样喷头34可以向集水槽41内喷水，而集水槽41内不断装水之后整个刮板4的质量不断增大，在重力的作用下刮板4能够实现向下滑动，同时可以在刮板4的底部安装刷头42，该刷头42为双向的，且刷头42的两侧与刮板4的两侧相贴合，刷头42在跟随刮板4下降的同时刷洗硅片2表面的污渍，进而提高硅片2的清洗效果；

进一步地，可以在刮板4的上端面的两侧镜像安装两刮条43，两刮条43分别与两侧的硅片2表面相贴合，刮条43的宽度由刮板4向远离刮板4方向逐渐减小，这样能够保证刮条43的安装稳定性，避免刮条43翻折变形的情况，同时在刮板4的上端面开设两镜像设置的疏水槽44，疏水槽44位于集水槽41与刮条43之间，且刮条43较宽的一端靠近疏水槽44，疏水槽44长度方向贯穿刮板4，在刮板4上升过程中，刮条43能够刮除硅片2表面的水分，进而提高了为硅片2清洗过后的烘干提供便利，减少烘干时间，提高硅片2的清洗效率，同时，刮除的水分在刮条43的导向下回流至疏水槽44内，并从两侧排出，通过疏水槽44的设计，避免刮除的水分回流至集水槽41内而增加刮板4的重量影响刮板4上升，同时为了避免刮除的水分在疏水槽44内滞留，疏水槽44应该设计成中间高两侧低的结构，这样疏水槽44内的水分能够从两侧排出；

为了刮板4的上升，可以在刮板4的上表面两端分别安装恢复弹簧45，在刮板4上的集水槽41装水而变重下滑时，恢复弹簧45被拉伸，而当集水槽41内的清洗水被排空时，恢复弹簧45回弹并带动刮板4上升；

为了排空集水槽41内的清洗水，在集水槽41的底部开设有一竖直贯穿所述刮板4的溢水孔46，所述溢水孔46倾斜设置，且相邻两溢水孔46的倾斜方向相反，即相邻两溢水孔46交错设置，在刮板4下降时，集水槽41内的清洗水能够穿过各溢水孔46后冲洗两侧的硅片2，以近距离冲洗硅片2以提高硅片2的清洗效果，集水槽41的积水速度应大于溢水孔46的流水速度，而在喷头34停止喷水后，集水槽41内的清洗水会慢慢从溢水孔46排出，当刮板4整体重量小于恢复弹簧45的弹力时，恢复弹簧45就能回弹带动刮板4上升，疏水槽44的设计能够避免刮板4上升过程中清洗水回流至集水槽41内后通过溢水孔46二次润湿硅片2的情况；

请参阅图9和图10，图9是本发明安装板打开状态的最优实施例的结构示意图；图10是本发明安装板盖合状态的最优实施例的结构示意图；如图1至图10所示，为了安装各刮板4，可以在两端板11之间转动连接一安装板5，同时在安装板5上开设有落水孔51，各落水孔51等距分布且落水孔51的位置与硅片2一一对应，一刮板4上的两个恢复弹簧45就固定在落水孔51的两端，在安装板5转动至水平的时候，各刮板4也能同时呈水平以待下滑，在端板11上位于安装板5的转动处的同一高度设置一第一限位块113，在安装板5转动至抵靠在第一限位块113的时候，安装板5呈水平状态，以提供刮板4的起落点，通过可转动的安装板5的设置，在需要对硅片2进行清洗的时候将安装板5盖合到硅片2上方以便于硅片2的清洗，在需要对硅片2进行上料下料时，能够将安装板5转动并打开，以为硅片2的安装和拆卸提供便利。

优选的，在硅片2需要清洗的时候安装安装板5，在硅片2需要拆装的时候拆掉安装板5，这样能够更好地为硅片2的清洗和拆装提供便利，可以采用如下方案来实现，在端板11上设置有与第一限位块113等高的转轴114，且转轴114位于顶部的支撑杆13的上方，转轴114适配有一联动片6，联动片6的厚度应小于最外侧的硅片2与端板11之间的距离，这样联动片6转动过程中不会被硅片2干涉；联动片6呈“C”形，联动片6具有一开口以便于被转轴114插入，同时，联动片6能够绕转轴114转动，将该联动片6安装在安装板5的两侧，在需要安装安装板5的时候，只要将联动片6插入转轴114就行了，在不需要使用安装板5的时候，可以将联动片6从转轴114拔出就能拆下安装板5，省时省力，为硅片2的清洗和拆装提供便利。

需要指出的是，虽然能够为硅片2的清洗和拆装提供便利，但是对于安装板5盖合到硅片2上方或打开状态的切换还是得依靠人工进行，而硅片2的清洗一般使用的都是强腐蚀溶液，过多的人工介入无疑增加了对工人生命的威胁，为了解决上述问题，可以采用如下方案来实现安装板5的自动切换状态：

在转轴114的右上方固定一第二限位块115，第二限位块115位于转轴114的右上方，使得转轴114位于第一限位块113与第二限位块115之间，通过第二限位块115提供给安装板5打开状态时的倚靠，所述联动片6包括一扇形的插接片61和固定在所述插接片61两端的挡板62，所述安装板5与所述插接片61固定连接，所述插接片61的弧心角大于180°，所述插接片61与所述转轴114相适配，弧心角大于180°的设计保证了转轴114插在插接片61内，以实现转轴114与插接片61之间的转动而不会脱出，弧心角优选为300°，这样插接片61套入转轴114的时候插接片61打开的幅度较小，避免多次插接插接片61时由于插接片61打开幅度过大而断裂的情况；两挡板62延伸至顶部的支撑杆13两侧；在端板11置入清洗池3后，将插接片61插入转轴114以完成安装板5的安装，挡板62抵靠在第二限位块115上，推动电机33推动端板11使得顶部的支撑杆13被推块31推动，支撑杆13沿滑动槽111滑动并推动右侧的挡板62使得插接片61绕转轴114转动，从而安装板5由第二限位块115转动至支撑在第一限位块113上，以实现端板11安装的同时安装板5盖合在硅片2上；在硅片2清洗完成后，推动电机33松开端板11，使得支撑杆13在撑开弹簧14的回弹作用下沿滑动槽111向高处滑动，同时支撑杆13推动左侧的挡板62使得插接片61绕转轴114转动，从而安装板5从第二限位块115上转动至倚靠在第二限位块115上，以实现取出端板11的同时安装板5打开，进而安装板5自动盖合自动打开，减少人工的参与，为工人的生命安全提供保障。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。